Řídicí systémy: Charakteristika, typ a další

V oblasti technologií existují řídicí systémy, které do značné míry pokrývají provoz elektrických a elektronických zařízení a spotřebičů, se v tomto článku dozvíte o jejich vlastnostech a dalších důležitých aspektech.

Řídicí systémy-1

Řídicí systémy

Existují různé řídicí systémy, které mohou být zavedeny v různých společnostech, jako např administrativní kontrolní systémy, systémy řízení přístupu organizacím a automatické řídicí systémy, Kterýkoli z těchto typů řídicích systémů je považován za řízení a monitorování, lze říci, že jde o řadu prvků, které generují akce k dosažení efektivní kontroly v mnoha činnostech.

Řídicí systémy mají schopnost řídit a poskytovat přesné pokyny pro správné fungování jiných systémů, jejichž cílem je minimalizovat chyby v procesu a dosáhnout nejlepších výsledků.

Řídicí systémy obecně provádějí činnosti, které jsou nahrazeny rukou člověka, která při použití přináší optimální výsledky a osvobozuje člověka od plnění určitých úkolů.

Zveme vás ke čtení zajímavého článku souvisejícího s technologickými problémy, jako je  Programovatelný logický řadič.

V tomto konkrétním případě budeme hovořit o řídicích systémech v technologické oblasti, jsou rozděleny do dvou typů, jeden ze systému s uzavřenou smyčkou a druhý ze systému s otevřenou smyčkou.

Cíle řídicího systému

Hlavními cíli v řídicím systému je vykonávat činnost, zejména pro kterou byla naprogramována, cílů je však dosaženo v závislosti na překážce při provádění práce, jakož i na kontrolní a programovací kapacitě.

Řídicí systémy-2

Jeho hlavní cíle lze nalézt v:

  • Stabilní, neúplatný a robustní tváří v tvář potížím a selhání modelu.
  • Účinný podle předem stanovených kritérií, prevence náhlých a neobvyklých akcí.

Stabilní a nezničitelný

To znamená, že programování musí být založeno na stabilitě, která mu nedovolí být poškozena nebo bráněna jakýmkoli selháním dat; naprogramované řídicí systémy se mohou snadno vzdát kdykoli dojde k chybě a nesplňují stanovenou aktivitu.

Účinný

Když nahrazují činnost osoby, jsou tyto stroje nejdůležitější věc, s jakou je provádějí, musí mít schopnost zpracovávat předem naprogramovaná kritéria, což ztěžuje náhlou správu které poškozují výsledek práce.

Klasifikace řídicích systémů

Řídicí systémy jsou rozděleny do dvou hlavních tříd, systémy s otevřenou smyčkou a systémy s uzavřenou smyčkou, které jsou spojeny s činností řízení výstupu v systému, který má být řízen.

Klasifikaci řídicích systémů lze nalézt dvěma základními způsoby: systémy s otevřenou smyčkou a systémy s uzavřenou smyčkou jsou propojeny se specifickou činností řízení výstupu prostřednictvím systému, který je třeba řídit.

Ačkoli oba mají stejnou funkci, systém s otevřenou smyčkou se zcela liší od používání systému s uzavřenou smyčkou.

Řídicí systém s otevřenou smyčkou

Je to typ řídicího systému, kde výstup nepředstavuje potíže v samotném systému, což znamená, že pro správnou funkci řízení nevyžaduje zpětnou vazbu z výstupu.

Uvedeme několik příkladů tohoto řídicího systému s otevřenou smyčkou, v případě automatických praček je pozorováno, že mohou řídit prací cykly s ohledem na určitý čas pomocí řízení systému.

Proces je kvalifikován v rámci otevřené smyčky, je vidět, že vyžaduje výstupní data, kterými jsou: čištění oděvů na konci cyklů.

Podobně lze zmínit další příklad, jako jsou toustovače, které vyžadují měření množství chleba, který má být opékán, aby fungovalo, ale nepotřebuje, jak bude toustování žádoucí, získá se pouze měřením času ...

rysy

Tento řídicí systém s otevřenou smyčkou má určité zvláštní vlastnosti, jako například:

  • Snadné použití, tyto systémy se vyznačují snadnější manipulací a také trochou intuice.
  • Nejsou potřeba žádná výstupní data, což znamená, že aby mohli dokončit své funkce, neberou v úvahu výsledek činnosti, věnují se pouze dobrému plnění akce, to znamená, že přijímají pouze vstupní data, aniž by do úvahy započítává výsledek výstupu.
  • Větší slabost vůči poruchám, tyto systémy s otevřenou smyčkou jsou obecně křehčí vůči jakémukoli selhání, protože nemají schopnost detekovat chyby, protože neměří výstupní data v aktivitě, k poruchám může dojít fyzicky nebo v jejich programování.
  • Varianta pravděpodobnosti úspěchu, tyto systémy mohou mít vysokou nebo stejnou nízkou pravděpodobnost úspěchu, vše závisí na dobrém programování, v případě, že má systém silnou strukturu, může mít dobrý výsledek, v opačném případě samozřejmě tam budou chyby.

Řídicí systém s uzavřenou smyčkou

Takzvané řídicí systémy s uzavřenou smyčkou, jejichž hlavní funkcí je porovnat požadovanou hodnotu s hodnotou, která je získána měřením výstupních dat, což znamená, že druh systému, který má zpětnovazební řízení, reaguje tedy různými způsoby, v závislosti na výsledcích.

Systémy řízení uzavřené smyčky mají primární funkci porovnávání určitých dat mezi hledaným a získaným, čehož je dosaženo výpočtem výstupních dat, což znamená, že jde o systém, který má systém, který reaguje na požadavek, takže výsledek dopadá různými způsoby.

Tyto řídicí systémy s uzavřenou smyčkou byly vytvořeny se záměrem minimalizace chyb, aby bylo dosaženo nejlepších výsledků.

V těchto případech lze uvést některé příklady, jako jsou ohřívače, které se používají k regulaci teploty vody, mají schopnost plnit úkoly, vyžadují však, aby jim výstup poskytl určité informace před jednáním, v aby bylo možné dosáhnout co nejlepších výsledků.

Ale v tomto případě je uživatel ten, kdo se rozhoduje, zda vychází studená nebo horká voda, jakmile je rozhodnuto, řídicí systém bude pokračovat v činnosti s ohledem na to, co je upřednostňováno.

Jakmile je pohyb bóje generován, může způsobit menší nebo větší překážku v proudění vzduchu nebo plynu; Senzory musí brát v úvahu pohyby bóje, aby aktivovaly ve velké nebo malé míře řídicí systém na uzavíracím ventilu, který se otevírá o něco více, když se maximální kapacita blíží uvolnění tlaku.

rysy

V tomto segmentu stojí za zmínku vlastnosti řídicího systému s uzavřenou smyčkou, a to:

Složitost, obvykle je návrh a programování komplikovaná, s důrazem na hardware i software, což znamená, že jde o vysoce kompetentní systémy, ale stále je považuje za obtížné je používat nezkušení lidé. Nebo nevědí jak fungují.

Velký počet parametrů, než začnou pracovat, je důležité, aby splňovaly určité specifické podmínky, protože závisí na okamžiku a parametrech, které jsou splněny, je dosaženo dobře načasované a přijatelné reakce.

Výstupní data jsou potřebná, výstupní data jsou opravdu nutná k tomu, aby bylo možné je porovnat s informacemi, které chcete získat ze vstupu, v případě, že nebude dosaženo výstupních dat, zůstane systém s uzavřenou smyčkou nečinný, dokud není očekávaná odezva získané.

Stabilita, to jsou silné a stabilní systémy, které porovnávají data před jednáním, jim umožňuje dobře se přizpůsobit překážkám a reagovat na různé variace v procesu provádění činnosti.

Typy řídicích systémů

V aspektu výpočetní techniky existuje libovolný počet řídicích systémů, níže jsou uvedeny následující:

Vyrobeno člověkem

Většinou existují elektrické systémy, které obsahují elektronické součástky, jsou obecně udržovány v nepřetržitém stavu zachycení, jsou určeny k hledání signálů ze systému, které jsou pod kontrolním schématem.

Stema vytvořená člověkem jsou do značné míry elektrické systémy, jejichž tvorba je založena na elektronických součástkách, jsou téměř vždy ve stavu zachycení, jejich hlavní funkcí je vyhledávání signálů ze systémů, které jsou pod kontrolním schématem..

Dokud dokážou přijímat signály, jejich provoz pokračuje v postupu bez obtíží, v případě, že je detekována určitá odchylka od normální činnosti, aktivují se senzory, aby se pokusily obnovit trasu, kterou dříve měly.

Lze uvést příklad tohoto typu řídicího systému, jsou to termostaty, jejichž hlavní funkcí je zachytávat teplotní signály, jakmile se jim podaří získat teplotu, výrazně se zvýší nebo může klesnout pod povolený rozsah, dále pak topení nebo chlazení je zahájen proces k obnovení správné rovnováhy.

Existují systémy, které vytvořil člověk, jako například:

  • Vzhledem ke své kauzalitě je lze definovat jako: příležitostné a neformální; v příležitostném systému existuje příčinná souvislost mezi výstupy a vstupy systému, zejména mezi výstupem a hodnotami blízkými vstupu.
  • Podle počtu vstupů a výstupů systému jsou definovány jejich chováním.
  • Vstupu a výstupu nebo SISO, což znamená: jeden vstup, jeden výstup.
  • Také s jedním vstupem a mnoha výstupy nebo SIMO, což znamená: více vstupů, jeden výstup.
  • Více vstupů a více výstupů nebo MIMO: více vstupů, více výstupů.

Podle rovnice, která definuje systém, jsou pojímány jako:

  • Lineární: Pokud je diferenciální rovnice, která ji popisuje, lineární; a nelineární, pokud diferenciální rovnice, která ji popisuje, je nelineární.

Signály nebo proměnné dynamických systémů, jejichž základní funkcí je čas, jsou podle těchto systémů:

  • Spojitý čas, v případě, že model je diferenciální rovnice, takže je považován za dělitelný, jsou spojité časové proměnné definovány jako analogové.
  • Také diskrétního času, v případě, že je systém parametrizován rovnicí pro rozdíly, je čas rozdělen na periody konstantní hodnoty; hodnoty proměnných jsou digitální: binární systémy, hexadecimální a další, jejich hodnota je známá pouze v každém období.
  • Z diskrétních událostí je to tehdy, když se systém vyvíjí podle proměnných, a hodnota je známá při generování konkrétní události.

Podle vazby mezi proměnnými systémů lze říci:

  • Dva systémy jsou dobře propojeny, jakmile jsou proměnné jednoho z nich propojeny s druhým systémem.
  • Podobně dva systémy nejsou propojené ani oddělené, když proměnné těchto dvou systémů nemají žádné vzájemné propojení.

Pokud jde o funkci vyhodnocování proměnných systému v čase a prostoru, lze říci, že jsou:

  • Stacionární, když proměnné zůstávají trvalé v čase a prostoru.
  • Nestacionární, když proměnné nezůstávají trvalé v čase nebo prostoru.

Podle odezvy získané ze systému na hodnotě výstupu, ve vztahu k odchylce vstupu systému, lze říci, že:

  • Systém je stabilní, když je v případě jakékoli přítomnosti ohraničeného vstupního signálu generována ohraničená výstupní odpověď.
  • Také systém může být nestabilní, pokud existuje alespoň jeden ohraničený vstup, který generuje ohraničenou odpověď z výstupu.

V případě, že jsou vstupy a výstupy systému porovnávány nebo ne, což umožňuje jeho ovládání, nazývá se systém jako:

  • Systém s otevřenou smyčkou, jakmile je výstup ovládán, není srovnatelný s hodnotou signálu generovaného vstupním nebo referenčním signálem.
  • Podobně, systém s uzavřenou smyčkou je, když výstup, který má být řízen, může být porovnáván s referenčním signálem; výstupní signál je přenášen ve společnosti se vstupním signálem, je definován jako signál zpětné vazby.
  • Systém s otevřenou smyčkou, když je výstup řízen, nelze srovnávat s daty signálu, který vstup produkuje.
  • Totéž se stane se systémem uzavřené smyčky, jakmile je výstup řízen, máte možnost porovnat datový signál; pak výstupní signál jde společně se vstupním signálem, což znamená, že vydává odpověď.

Podle možnosti predikovat chování systému, což znamená jeho reakci, jsou rozděleny do:

  • Deterministický systém, kdy je jeho budoucí výkon předvídatelný v mezích tolerance.
  • Také stochastický systém, v případě, že není možné předpovědět výkon v budoucnosti, jsou systémové proměnné známé jako náhodné.

Přírodní

Přirozené, včetně biologických systémů, lze jmenovat jako příklad tělesných pohybů lidí, které zahrnují složky biologického řídicího systému, jako jsou oči, ruka, prst, paže a mozek lidské bytosti, lze pozorovat, že jsou zpracovány vstupní a výstupní pohyby.


Buďte první komentář

Zanechte svůj komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Povinné položky jsou označeny *

*

*

  1. Odpovědný za data: Actualidad Blog
  2. Účel údajů: Ovládací SPAM, správa komentářů.
  3. Legitimace: Váš souhlas
  4. Sdělování údajů: Údaje nebudou sděleny třetím osobám, s výjimkou zákonných povinností.
  5. Úložiště dat: Databáze hostovaná společností Occentus Networks (EU)
  6. Práva: Vaše údaje můžete kdykoli omezit, obnovit a odstranit.